專利名稱:塔板式堆肥反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于固體廢物資源化利用領(lǐng)域,具體涉及一種能夠通過滲 濾液利用成熟堆肥中的發(fā)酵微生物和減少堆肥過程中二次污染的塔板式 堆肥反應(yīng)器。
背景技術(shù):
隨著我國城市化步伐的加快,城市生活垃圾的數(shù)量迅猛增加。生活垃 圾產(chǎn)生后,若未經(jīng)無害化處理直接堆放,不僅會(huì)破壞生態(tài)環(huán)境,而且還會(huì) 對(duì)人體身體健康造成危害。因此,城市生活垃圾的合理有效處理處置意義 十分重大。
城市生活垃圾中含有大量的可腐成分,是進(jìn)行好氧堆肥處理的良好材 料。然而,城市生活垃圾來源復(fù)雜,能用來高效堆肥的微生物不多;幸運(yùn) 的是,成熟堆肥中一般含有大量有益堆肥發(fā)酵的堆肥微生物,但采用回流 的方法接種成熟堆肥中的微生物,會(huì)大大降低堆肥反應(yīng)器的處理量。堆肥 和填埋一樣,也會(huì)產(chǎn)生一些有害廢物,其中最主要的是滲濾液和堆肥尾氣。 此外,堆肥過程會(huì)產(chǎn)生大量熱量,將它們直接排放,實(shí)為能量的浪費(fèi)。因 此,設(shè)計(jì)堆肥反應(yīng)器時(shí),必須考慮到它們的合理有效處置。
隨著堆肥的進(jìn)行,堆肥物料的含水率不斷下降,因此,在二次發(fā)酵時(shí), 一般需要補(bǔ)水調(diào)節(jié)堆肥物料的含水率。但直接加水補(bǔ)給,需要精確計(jì)算所 加水量,并且加入的水需要和物料攪拌均勻。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種塔板式堆肥反應(yīng)器,充分利用成熟堆 肥中的有益微生物、降低堆肥過程的環(huán)境污染和充分利用堆肥廢氣排出的 熱量、水分及氨。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供的塔板式堆肥反應(yīng)器包括該反應(yīng)器頂部固定有頂蓋,頂蓋下方、主體空間上有一進(jìn)氣篩板; 一反應(yīng)器主體,其內(nèi)部由塔板分為多個(gè)空間; 在第一層塔板與進(jìn)氣篩板之間,有一活動(dòng)篩板;
反應(yīng)器底部為物料收集倉,收集倉底板向物料出口傾斜,傾角為20
度;
在反應(yīng)器底部側(cè)壁上,有一抽氣口,該抽氣口與一抽氣設(shè)備相連。 所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其中進(jìn)氣篩板的篩孔直徑為0.5mm。 所述的堆肥反應(yīng)器,其中活動(dòng)篩板可上下移動(dòng)。 所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其中活動(dòng)篩板的篩孔直徑為lmm。 所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,各相鄰塔板間的距離相等,第一層塔板距
篩板的距離為其余兩相鄰塔板距離的兩倍。
所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其中塔板由一組固定在轉(zhuǎn)軸上的葉片組
成;葉片可隨轉(zhuǎn)軸左右翻動(dòng)。
所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其中葉片上均勻布有通氣孔。 所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其中葉片上通氣孔孔徑為0.5mm。 所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,轉(zhuǎn)軸固定在容器側(cè)壁上,轉(zhuǎn)軸上均勻設(shè)有
氣孔,所述氣孔孔徑為0.5mm。
所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其中從上層到下層不同轉(zhuǎn)軸上的氣孔密度
依次減少。
所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其中反應(yīng)器主體外附著封閉式保溫層,在 第一層塔板距通氣篩板四分之一處設(shè)有一溫度探針,其余各相鄰塔板中間 位置處的側(cè)壁上也設(shè)有溫度探針。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖l對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
本實(shí)用新型塔板式堆肥反應(yīng)器,其具體結(jié)構(gòu)如圖l所示,其反應(yīng)器主 體內(nèi)部為 一 系列塔板分割成的多個(gè)空間。該反應(yīng)器的頂部設(shè)有頂蓋12,通過法蘭2使其固定于該反應(yīng)器上部, 頂蓋12中央有一進(jìn)風(fēng)口 1,進(jìn)入空氣通過固定在主體空間上的通風(fēng)篩板3 進(jìn)入下部空間;
一次發(fā)酵在塔板14上進(jìn)行, 一次發(fā)酵完畢后,通過轉(zhuǎn)軸5將發(fā)酵物 料下卸至塔板15上,下卸過程可對(duì)物料起到翻堆作用;塔板14卸料后裝 填新鮮物料進(jìn)行第二批物料的一次發(fā)酵,待第二批新裝物料一次發(fā)酵完畢 后,塔板15上的物料下卸至塔板16,塔板14上的物料下卸至塔板15, 塔板14繼續(xù)進(jìn)新鮮物料進(jìn)行一次發(fā)酵,依次不斷重復(fù) 一次發(fā)酵完畢后 上層物料下卸至相鄰下層,最后將從收集倉17上排出的物料裝填到一次 發(fā)酵物料上的活動(dòng)篩板4上,通過重力作用和下部壓縮機(jī)的抽氣作用,將 活動(dòng)篩板4上的成熟堆肥的脫水干化,并將脫下的含有大量堆肥微生物的 堆肥滲濾液排到塔板14上的物料中,用于一次發(fā)酵物料的均勻補(bǔ)水和接 種微生物。
塔板通過轉(zhuǎn)軸5固定在內(nèi)壁6上,轉(zhuǎn)軸上布有氣孔,當(dāng)從上層抽下的 氣體不能滿足下層物料發(fā)酵時(shí)利用該氣孔補(bǔ)氣。
側(cè)壁7外層為保溫層,內(nèi)層在不同的位置安有溫度探針13,溫度探針 通過內(nèi)壁6與堆肥物料接觸。
反應(yīng)器底部內(nèi)壁6及外壁7中安有一通氣管8和一出料口 11 ,通氣管 8與抽風(fēng)設(shè)備10相連,在通氣管8上安有有閥門9。
收集倉底板18傾斜,與反應(yīng)器底板19成20度夾角安放。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是
(1) 成熟堆肥的接種、補(bǔ)水作用 經(jīng)本反應(yīng)器物料收集倉排出的成熟堆肥,含水率較高,并且含有大量
的堆肥有益微生物。當(dāng)成熟堆肥從物料收集倉排出后再裝填到活動(dòng)篩板 上,活動(dòng)篩板的下層是一次發(fā)酵物料,在重力作用和向下流動(dòng)氣體的帶動(dòng) 作用下,篩板上成熟堆肥中含有大量微生物的水分進(jìn)入一次發(fā)酵物料中, 可對(duì)一次發(fā)酵起到接種堆肥微生物和均勻補(bǔ)水的作用。
(2) 重力翻堆作用
當(dāng)堆肥物料發(fā)酵一段時(shí)間后,其中的物料會(huì)在重力作用和堆肥氣體的 吹壓作用下壓緊壓實(shí),造成局部厭氧環(huán)境,需要翻堆。但堆肥物料一般含有大量發(fā)酵廢氣,人工翻堆會(huì)對(duì)人體健康造成不利影響。本實(shí)用新型,當(dāng) 一次發(fā)酵完畢后,發(fā)酵原料在重力作用下經(jīng)活動(dòng)翻板落入下層,可起到重 力翻堆作用,解決了人工翻堆時(shí)發(fā)酵廢氣對(duì)人體的傷害。
(3) 堆肥二次污染的高效去除
垃圾一次發(fā)酵產(chǎn)生大量惡臭氣體,是堆肥生產(chǎn)過程中二次污染的因素 之一。本實(shí)用新型的反應(yīng)器設(shè)計(jì)為密閉式,惡臭氣體從上層發(fā)酵塔板進(jìn)入 下層發(fā)酵塔板,多次通過一次發(fā)酵完畢后的腐熟堆體,利用相應(yīng)物料的硝 化作用和低溫物料的吸附作用將氨氮等廢氣加以固定,可達(dá)到去除惡臭氣 體減少空氣污染、增加堆肥肥效的目的。
滲濾液是造成堆肥二次污染的另一重要因素,本實(shí)用新型,可將堆肥 過程中上層塔板上物料產(chǎn)生的滲濾液直接通過重力作用和堆肥廢氣的帶 動(dòng)作用流到下一層,連續(xù)均勻的用于下層物料發(fā)酵補(bǔ)水,實(shí)現(xiàn)滲濾液零排 放,從而解決堆肥二次污染中的滲濾液污染問題。
(4) 發(fā)酵熱量的充分利用 發(fā)酵過程一般會(huì)產(chǎn)生大量熱量,本反應(yīng)器可使上層發(fā)酵物料產(chǎn)生的熱
量進(jìn)入下層發(fā)酵物料,對(duì)下層物料起到均勻加熱的作用,實(shí)現(xiàn)了發(fā)酵熱量 的充分利用。
(5) 轉(zhuǎn)軸的補(bǔ)氧作用
當(dāng)從上層物料排下的氣體不足以下層物料好氧發(fā)酵時(shí),可通過轉(zhuǎn)軸上 的小孔通氣補(bǔ)氧,使堆體物料充分腐熟。
權(quán)利要求1、一種塔板式堆肥反應(yīng)器,其特征在于一反應(yīng)器主體,其內(nèi)部由塔板分為多個(gè)空間;該反應(yīng)器頂部固定有頂蓋,頂蓋下方、主體空間上有一進(jìn)氣篩板;反應(yīng)器底部為物料收集倉,收集倉的底板朝物料出口傾斜;該反應(yīng)器底部側(cè)壁上有一抽氣口,該抽氣口連接一抽氣設(shè)備。
2、 如權(quán)利要求1所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其特征在于進(jìn)氣篩板篩孔直徑為0.5mm。
3、 如權(quán)利要求1所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其特征在于在第一層塔板和進(jìn)氣篩板之間,有一活動(dòng)篩板。
4、 如權(quán)利要求3所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其特征在于活動(dòng)篩板的篩孔直徑為lmm。
5、 如權(quán)利要求1所述的塔板式堆肥反應(yīng)器;其特征在于相鄰塔板距離相等;第一層塔板距進(jìn)氣篩板的距離為相鄰塔板距離的兩倍。
6、 如權(quán)利要求1或5所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其特征在于塔板由一組平行放置的葉片組成,葉片通過轉(zhuǎn)軸固定在容器內(nèi)壁。
7、 如權(quán)利要求6所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其特征在于;葉片上均勻設(shè)有通氣孔,所述通氣孔孔徑0.5mm。
8、 如權(quán)利要求6所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其特征在于轉(zhuǎn)軸面向物料收集倉的一面上均勻設(shè)有孔徑為0.5mm的氣孔。
9、 如權(quán)利要求8所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其特征在于從上到下各層轉(zhuǎn)軸上的氣孔密度依次減少。
10、 如權(quán)利要求1所述的塔板式堆肥反應(yīng)器,其特征在于第一層塔板距通氣篩板四分之一處的內(nèi)壁上設(shè)有一溫度探針,其余各相鄰塔板中間位置處的側(cè)壁上設(shè)有溫度探針。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種塔板式堆肥反應(yīng)器,該反應(yīng)器頂部設(shè)有頂蓋,頂蓋下方、反應(yīng)器主體空間上方有一進(jìn)氣篩板;反應(yīng)器內(nèi)部主體為立方形,由塔板分隔成的多個(gè)獨(dú)立空間;在反應(yīng)器底部側(cè)壁上,有一抽氣口,與抽氣設(shè)備相連;反應(yīng)器主體空間內(nèi)、第一層塔板上方設(shè)有一活動(dòng)篩板;各層塔板均布有通氣孔,通過轉(zhuǎn)軸固定在容器側(cè)壁上;反應(yīng)器底部為物料收集倉,收集倉的底板朝物料出口傾斜。本實(shí)用新型能有效地將成熟堆肥中的微生物接種到一次發(fā)酵物料中,充分利用堆肥過程產(chǎn)生的熱量,去除堆肥惡臭氣體和滲濾液。
文檔編號(hào)C05F17/02GK201268670SQ200820122660
公開日2009年7月8日 申請日期2008年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月24日
發(fā)明者何小松, 席北斗, 越 趙, 丹 魏, 魏自民 申請人:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)